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論文
タイトル
タイトル(英)
Determinants of whole-body maximal aerobic performance in young male and female athletes: The roles of lower extremity muscle size, strength and power
参照URL
https://researchmap.jp/7000019636/published_papers/36239599
著者
著者(英)
Takaki Yamagishi,Akira Saito,Yasuo Kawakami
担当区分
概要
概要(英)
This study sought to determine whether lower extremity muscle size, power and strength could be a determinant of whole-body maximal aerobic performance in athletes. 20 male and 19 female young athletes (18 ± 4 years) from various sporting disciplines participated in this study. All athletes performed a continuous ramp-incremental cycling to exhaustion for the determination of peak oxygen uptake (<inline-formula id="pone.0262507.e001"><alternatives><graphic xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" id="pone.0262507.e001g" mimetype="image" position="anchor" xlink:href="info:doi/10.1371/journal.pone.0262507.e001" xlink:type="simple" /><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" id="M1"><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mi mathvariant="normal">V</mml:mi><mml:mo>˙</mml:mo></mml:mover><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">p</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">e</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">a</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></alternatives></inline-formula>: the highest <inline-formula id="pone.0262507.e002"><alternatives><graphic xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" id="pone.0262507.e002g" mimetype="image" position="anchor" xlink:href="info:doi/10.1371/journal.pone.0262507.e002" xlink:type="simple" /><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" id="M2"><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mi mathvariant="normal">V</mml:mi><mml:mo>˙</mml:mo></mml:mover><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></alternatives></inline-formula> over a 15-s period) and maximal power output (MPO: power output corresponding to <inline-formula id="pone.0262507.e003"><alternatives><graphic xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" id="pone.0262507.e003g" mimetype="image" position="anchor" xlink:href="info:doi/10.1371/journal.pone.0262507.e003" xlink:type="simple" /><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" id="M3"><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mi mathvariant="normal">V</mml:mi><mml:mo>˙</mml:mo></mml:mover><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">p</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">e</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">a</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></alternatives></inline-formula>). Axial scanning of the right leg was performed with magnetic resonance imaging, and anatomical cross-sectional areas (CSAs) of quadriceps femoris (QF) and hamstring muscles at 50% of thigh length were measured. Moreover, bilateral leg extension power and unilateral isometric knee extension and flexion torque were determined. All variables were normalised to body mass, and six independent variables (<inline-formula id="pone.0262507.e004"><alternatives><graphic xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" id="pone.0262507.e004g" mimetype="image" position="anchor" xlink:href="info:doi/10.1371/journal.pone.0262507.e004" xlink:type="simple" /><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" id="M4"><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mi mathvariant="normal">V</mml:mi><mml:mo>˙</mml:mo></mml:mover><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">p</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">e</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">a</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></alternatives></inline-formula>, CSAs of thigh muscles, leg extension power and knee extension and flexion torque) were entered into a forward stepwise multiple regression model with MPO being dependent variable for males and females separately. In the males, <inline-formula id="pone.0262507.e005"><alternatives><graphic xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" id="pone.0262507.e005g" mimetype="image" position="anchor" xlink:href="info:doi/10.1371/journal.pone.0262507.e005" xlink:type="simple" /><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" id="M5"><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mi mathvariant="normal">V</mml:mi><mml:mo>˙</mml:mo></mml:mover><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">p</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">e</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">a</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></alternatives></inline-formula> was chosen as the single predictor of MPO explaining 78% of the variance. In the females, MPO was attributed to, in the order of importance, <inline-formula id="pone.0262507.e006"><alternatives><graphic xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" id="pone.0262507.e006g" mimetype="image" position="anchor" xlink:href="info:doi/10.1371/journal.pone.0262507.e006" xlink:type="simple" /><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" id="M6"><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mi mathvariant="normal">V</mml:mi><mml:mo>˙</mml:mo></mml:mover><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">p</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">e</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">a</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></alternatives></inline-formula> (p &lt; 0.001) and the CSA of QF (p = 0.011) accounting for 84% of the variance. This study suggests that while oxygen transport capacity is the main determinant of MPO regardless of sex, thigh muscle size also has a role in whole-body maximal aerobic performance in female athletes.
出版者・発行元
出版者・発行元(英)
Public Library of Science (PLoS)
誌名
誌名(英)
PLOS ONE
17
1
開始ページ
e0262507
終了ページ
e0262507
出版年月
2022年1月12日
査読の有無
査読有り
招待の有無
掲載種別
研究論文(学術雑誌)
ISSN
DOI URL
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0262507
共同研究・競争的資金等の研究課題
研究者
山岸 卓樹 (ヤマギシ タカキ)